高安忠
(浙江省金華市浦江縣蔬菜辦公室,浙江金華 322200)
金華市浦江縣位于浙江省中部,蔬菜常年播種面積4 526 hm2,其中規(guī)模蔬菜基地面積613 hm2,主要種植茄子、番茄、辣椒、長瓜、黃瓜、四季豆等蔬菜品種。據(jù)統(tǒng)計,浦江縣每年產(chǎn)生蔬菜作物殘體6萬~10萬t,且每年以5%~10%比例遞增。由于不同蔬菜品種間病殘體差異大、木質(zhì)化程度低、含水率高、形體無規(guī)則、富集大量病蟲源、產(chǎn)生時間不一等原因,其處理方式難以簡單套用其它作物殘體作為柴禾、飼料、返田等處理方式[1],目前絕大多數(shù)蔬菜殘體隨地丟放,既污染了環(huán)境,又為病蟲害滋生提供了環(huán)境條件,阻礙了生態(tài)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。2015年,我們開展了蔬菜基地農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用關(guān)鍵技術(shù)的研究和實施應(yīng)用,總結(jié)了蔬菜病殘體綜合利用生態(tài)循環(huán)技術(shù)。應(yīng)用此技術(shù)3年來,累計處理蔬菜殘體近1萬t,節(jié)本增效達(dá)600余萬元,現(xiàn)將農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用生態(tài)循環(huán)關(guān)鍵技術(shù)介紹如下。
通過分析蔬菜殘體性狀,我們引進(jìn)了洛陽四達(dá)農(nóng)機有限公司生產(chǎn)的功率為5.5 kw的9Z-4C型粉碎機和鄭州市松海機械有限公司生產(chǎn)的功率為4.5 kw的9Z-3A型粉碎機。這兩種粉碎機可邊切邊將蔬菜殘體甩出,克服了粘、纏等技術(shù)難點,可連續(xù)生產(chǎn),粉碎速度快,適用于6.6~13.3 hm2的規(guī)模蔬菜基地。
選擇用于發(fā)酵有機肥的菌種(浙江省農(nóng)科院土肥所研制)。使用該菌種,發(fā)酵期間料堆溫度可達(dá)70℃以上,可快速腐熟蔬菜殘體,同時可殺死蔬菜殘體附著的各種病蟲原。每t蔬菜殘體菌種用量為2~3 kg。
蔬菜植株殘體的處理流程:蔬菜植株(粉碎,控制含水率60%左右)→加發(fā)酵菌劑→建堆發(fā)酵→耗氧發(fā)酵10d以上→還田利用。堆肥發(fā)酵時間與溫度的關(guān)系如圖1。
2016年4月我們測定了花椰菜殘體處理過程中溫度的變化情況。試驗結(jié)果表明,花椰菜殘體堆制后的5~10 d,料堆升溫速度較快,堆制10~15 d時穩(wěn)定維持高溫,此后料堆溫度開始下降,即完成了蔬菜殘體的腐熟(見圖2)。
蔬菜殘體處理后產(chǎn)生發(fā)酵液(沼液)和殘渣。發(fā)酵液可直接用作追肥,有條件的可通過水肥一體化施用,可將發(fā)酵液與清水按1∶2比例配制肥液;殘渣可用作基肥。
圖1 堆肥發(fā)酵時間與溫度的關(guān)系圖
我們在浦江新綠蔬菜基地修建了圓形鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)蓄肥池,直徑10 m、高3 m,體積230 m3,其間用紅磚分隔成5個沉淀池,池底確保不滲漏。通過槽罐車或管道將沼液直接輸入蓄肥池,沼液經(jīng)過5次沉淀后再利用。
蔬菜基地安裝滴灌系統(tǒng)和水泵(功率為7.5 kw),將經(jīng)5次沉淀后的沼液通過水肥一體化系統(tǒng)滴灌帶輸送到蔬菜基地作追肥,每次滴灌0.5 h,再用清水沖灌0.5 h,防止沼液殘渣堵塞管道。
收集蔬菜殘體并將其運送到固定的處理場所進(jìn)行處理,增加了一定的勞動力和運輸成本。
規(guī)?;厥卟朔N植品種單一,收獲時間相對集中,收集蔬菜殘體方便。但以一家一戶為主的蔬菜生產(chǎn)地,蔬菜種植品種多,收獲時間不一,集中處理難度較大,同時,蔬菜種植戶大多已經(jīng)養(yǎng)成了隨地丟棄蔬菜殘體的習(xí)慣,短時間內(nèi)很難適應(yīng)集中處理方式。
沼液或蔬菜殘體發(fā)酵液內(nèi)含有豬糞、蔬菜殘渣或泥沙顆粒,如果沉淀不徹底,很容易堵塞滴灌孔。因此每次使用后應(yīng)及時用清水沖洗滴灌帶,以防顆粒沉淀堵住滴灌孔。
建立專門的堆肥場所,集中收集番茄、辣椒等蔬菜殘體,用秸稈粉碎機粉碎后高溫堆制發(fā)酵進(jìn)行無害化處理,可殺滅病原菌與害蟲,降低了病蟲基數(shù),美化了基地環(huán)境。
蔬菜病殘體發(fā)酵后,殘渣可作基肥還田,發(fā)酵液可作液肥,可替代化肥。據(jù)統(tǒng)計,浦江縣有專門用于運輸沼液的槽罐車12輛,每年沼液使用量6萬t以上,其中約20%用于蔬菜基地,減少了60%的化肥用量,每667 m2省工節(jié)本600元以上。
2015-2016年,浦江新綠蔬菜基地示范應(yīng)用該技術(shù)17.3 hm2,2017年輻射面積216 hm2以上。蔬菜殘體和沼液等農(nóng)業(yè)廢棄物通過無害化處理與資源化循環(huán)利用,既減少了環(huán)境污染,又提高了蔬菜綜合生產(chǎn)能力,促進(jìn)了蔬菜產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
[1]馮偉,張利群,何龍娟,等.基于循環(huán)農(nóng)業(yè)的農(nóng)作物秸桿資源化利用模式研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40(2):1921~1924.
[2] 章甜甜,閆曉明,鄭露露,等.循環(huán)農(nóng)業(yè)內(nèi)涵及典型模式研究進(jìn)展[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,58(1):3~10.